АНАЛИЗ ВИДОВ МЕХАНИЧЕСКОГО УПЛОТНЕНИЯ ДРЕВЕСИНЫ

ANALYSIS OF TYPES OF MECHANICAL COMPACTION OF WOOD

Polina Konysheva

student, Department of Building Design, Volga State Technological University,

Russia, Yoshkar-Ola

АННОТАЦИЯ

Процесс уплотнения использует вязкоупругие свойства древесины и позволяет создавать и использовать конкурентоспособные породы древесины с низкой плотностью вместо древесины с более высокой плотностью и более высокими эксплуатационными характеристиками. Очевидно, что процесс зависит от степени разрушения ячеистой структуры, характеризующей конечные механические и физические свойства древесины.  Уплотнение обычно состоит из 6 основных этапов и использует вязкоупругие свойства древесины, а также характеристики размягчения в зависимости от температуры стеклования компонентов древесины, в частности гемицеллюлозы и лигнина. Кроме того, сжатие также зависит от других анатомических факторов, таких как плотность до уплотнения, процент поздней и ранней древесины, объем и направление нагрузки.

ABSTRACT

The compaction process uses the viscoelastic properties of wood and allows you to create and use competitive wood species with low density instead of wood with higher density and higher performance characteristics. Obviously, the process depends on the degree of destruction of the cellular structure, which characterizes the final mechanical and physical properties of wood. Compaction usually consists of 6 main stages and uses the viscoelastic properties of wood, as well as softening characteristics depending on the glass transition temperature of wood components, in particular hemicellulose and lignin. In addition, compression also depends on other anatomical factors, such as density before compaction, percentage of late and early wood, volume and direction of load

Ключевые слова: процесс уплотнения, термомеханические, термо-гидро-механическое, поверхностное уплотнение, вязкоупругое термическое сжатие, повышенная плотность, повышенная прочность.

Keywords: sealing process, thermomechanical, thermo-hydro-mechanical, surface sealing, viscoelastic thermal compression, increased density, increased strength.

Термомеханическое уплотнение- выполняется с использованием открытого горячего пресса, где нет контроля над содержанием влаги и относительной влажностью окружающей среды, и, следовательно, предварительная обработка имеет решающее значение. В результате получается древесина с высокой плотностью, прочностью и стабильностью размеров.

Термо- гидро-механическое уплотнение-процесс подвергания древесины воздействию температуры, влаги и механического воздействия.  Этот процесс увеличивает сжимаемость древесины и снижает уровень напряжения, накопленного при сжатии, за счет содействия вязкому течению веществ древесины. В результате получается устойчивая древесина, которая постоянно фиксируется и обладает улучшенной эффективностью, стабильностью размеров, сниженной гигроскопичностью и повышенной плотностью, механическими свойствами и долговечностью по сравнению с древесиной, уплотненной.

Вязкоупругое термическое сжатие-при уплотнении используются естественные свойства полимеров (целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина), содержащихся в древесине, которые являются одновременно вязкими и эластичными. Этот процесс включает в себя устройство непрерывного действия, которое обеспечивает одновременный нагрев и кондиционирование; размягчение древесины путем быстрой декомпрессии паров; сжатие; отжиг для ускорения термического разложения и релаксации; и охлаждение и кондиционирование панелей.  В результате обработки полученный материал представляет собой уплотненную древесину с повышенной прочностью, жесткостью и сниженной гигроскопичностью.

Поверхностное уплотнение-затрагивает только первые несколько миллиметров древесины и использует тепло для прессования первых нескольких миллиметров древесины. Это подвергает древесину кратковременному нагреванию и давлению, за которым следует стадия охлаждения. Изменения в профилях плотности имеют потенциал для различных применений из-за изменения пиков и впадин плотности, а поскольку износостойкость и стойкость к истиранию в основном зависят от плотности, этот тип древесины можно использовать в таких областях, как напольное покрытие, где требуется твердость поверхности и мягкая сердцевина.

Список литературы:

1. Сандберг Д., Кутнар А., Мантанис Г. (2017) Технологии модификации древесины — обзор. iForest 10: 895-908
2. Кутнар А., Сернек М. (2007) Уплотнение древесины. Zbornik Gozdarstva Lesarstva 82:53–62.